C#干货 13款你没用过的技巧 [进阶技巧] [高级特性]

1. 自动属性初始化器

自动属性初始化器允许在声明属性时直接赋初始值。

public class Person
{
    public string Name { get; set; } = "Unknown";
    public int Age { get; set; } = 18;
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        var person = new Person();
        Console.WriteLine($"{person.Name}, {person.Age}");
    }
}

2. 局部函数（Local Functions）

局部函数可以嵌套在方法内部，使代码更紧凑、易读，并且可以访问外部方法的局部变量。

public class Calculator
{
    public int Add(int x, int y)
    {
        int AddInternal() => x + y;
        return AddInternal();
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        var calc = new Calculator();
        Console.WriteLine(calc.Add(5, 3));
    }
}

3. 索引初始化器（Index Initializer）

索引初始化器允许通过索引来初始化集合对象。

var dict = new Dictionary<int, string>
{
    [1] = "One",
    [2] = "Two",
    [3] = "Three"
};

foreach (var item in dict)
{
    Console.WriteLine($"{item.Key}: {item.Value}");
}

4. 扩展方法（Extension Methods）

扩展方法允许你为现有类型添加新功能，而无需修改原类型代码。

public static class StringExtensions
{
    public static string ReverseString(this string str)
    {
        return new string(str.Reverse().ToArray());
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        string example = "Hello";
        Console.WriteLine(example.ReverseString());
    }
}

5. 空合并运算符（Null-Coalescing Operator）

空合并运算符 ?? 用于简化空值检查。

string name = null;
string displayName = name ?? "Unknown";
Console.WriteLine(displayName); // Output: Unknown

6. 空条件运算符（Null-Conditional Operator）

空条件运算符 ?. 避免空引用异常，简化对空值的访问操作。

Person person = null;
Console.WriteLine(person?.Name ?? "Name is null");

7. 元组解构（Tuple Deconstruction）

C# 7 引入了元组解构，允许你从函数中返回多个值并解构它们。

(string name, int age) GetPersonInfo()
{
    return ("Alice", 30);
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        var (name, age) = GetPersonInfo();
        Console.WriteLine($"Name: {name}, Age: {age}");
    }
}

8. 模式匹配（Pattern Matching）

模式匹配用于简化类型判断和条件分支。

object obj = 42;
if (obj is int num)
{
    Console.WriteLine($"Integer: {num}");
}

void CheckType(object o)
{
    switch (o)
    {
        case int i:
            Console.WriteLine($"Integer: {i}");
            break;
        case string s:
            Console.WriteLine($"String: {s}");
            break;
        default:
            Console.WriteLine("Unknown type");
            break;
    }
}

CheckType(42);
CheckType("Hello");

9. 表达式体成员（Expression-bodied Members）

表达式体成员让方法、属性的定义更简洁，尤其适合简单的操作。

public class Person
{
    public string Name { get; }
    public Person(string name) => Name = name;

    public string GetName() => Name;
}

10. 可空引用类型（Nullable Reference Types）

C# 8 引入了可空引用类型，增强了对空引用的静态分析，减少 NullReferenceException 的可能性。

#nullable enable
public class Person
{
    public string? Name { get; set; } // 允许为空的引用类型
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        Person person = new Person();
        Console.WriteLine(person.Name?.ToUpper() ?? "Name is null");
    }
}

11. 协变和逆变（Covariance and Contravariance）

协变和逆变允许泛型接口、委托在某些场景下以更宽泛的类型处理。

// 协变允许从派生类向基类转换
IEnumerable<object> objs = new List<string>();

// 逆变允许从基类向派生类转换
Action<object> actObj = obj => Console.WriteLine(obj);
Action<string> actStr = actObj;
actStr("Hello");

12. 动态类型（Dynamic Type）

dynamic 关键字允许在运行时决定对象的类型，可以避免编译时检查。

dynamic obj = 10;
Console.WriteLine(obj.GetType()); // Output: System.Int32
obj = "Hello";
Console.WriteLine(obj.GetType()); // Output: System.String

13. 反射（Reflection）

反射允许在运行时获取类型的元数据和动态调用方法。

var type = typeof(Person);
var properties = type.GetProperties();
foreach (var prop in properties)
{
    Console.WriteLine($"Property: {prop.Name}, Type: {prop.PropertyType}");
}

var person = Activator.CreateInstance<Person>();
var nameProp = type.GetProperty("Name");
nameProp?.SetValue(person, "John");
Console.WriteLine(person.Name);

结语

这些高级用法展示了 C# 语言的灵活性与强大特性，掌握这些工具和技巧将使你的代码更加简洁、灵活，并且更具维护性。这些示例覆盖了 C# 的各个方面，帮助你在实际开发中提高效率并编写出高质量的代码。